Theorem fsump1i 11859

Description: Optimized version of fsump1 11846 for making sums of a concrete number of terms. (Contributed by Mario Carneiro, 23-Apr-2014.)

Hypotheses

Ref	Expression
fsump1i.1	|- Z = ( ZZ>= ` M )
fsump1i.2	|- N = ( K + 1 )
fsump1i.3	|- ( k = N -> A = B )
fsump1i.4	|- ( ( ph /\ k e. Z ) -> A e. CC )
fsump1i.5	|- ( ph -> ( K e. Z /\ sum_ k e. ( M ... K ) A = S ) )
fsump1i.6	|- ( ph -> ( S + B ) = T )

Assertion

Ref	Expression
fsump1i	|- ( ph -> ( N e. Z /\ sum_ k e. ( M ... N ) A = T ) )

Distinct variable groups:   B, k   k, K   k, M   k, N   ph, k

Allowed substitution hints:   A( k)   S( k)   T( k)   Z( k)

Proof of Theorem fsump1i

Step	Hyp	Ref	Expression
1		fsump1i.2	. . 3 |- N = ( K + 1 )
2		fsump1i.5	. . . . . 6 |- ( ph -> ( K e. Z /\ sum_ k e. ( M ... K ) A = S ) )
3	2	simpld 112	. . . . 5 |- ( ph -> K e. Z )
4		fsump1i.1	. . . . 5 |- Z = ( ZZ>= ` M )
5	3, 4	eleqtrdi 2300	. . . 4 |- ( ph -> K e. ( ZZ>= ` M ) )
6		peano2uz 9739	. . . . 5 |- ( K e. ( ZZ>= ` M ) -> ( K + 1 ) e. ( ZZ>= ` M ) )
7	6, 4	eleqtrrdi 2301	. . . 4 |- ( K e. ( ZZ>= ` M ) -> ( K + 1 ) e. Z )
8	5, 7	syl 14	. . 3 |- ( ph -> ( K + 1 ) e. Z )
9	1, 8	eqeltrid 2294	. 2 |- ( ph -> N e. Z )
10	1	oveq2i 5978	. . . . 5 |- ( M ... N ) = ( M ... ( K + 1 ) )
11	10	sumeq1i 11789	. . . 4 |- sum_ k e. ( M ... N ) A = sum_ k e. ( M ... ( K + 1 ) ) A
12		elfzuz 10178	. . . . . . 7 |- ( k e. ( M ... ( K + 1 ) ) -> k e. ( ZZ>= ` M ) )
13	12, 4	eleqtrrdi 2301	. . . . . 6 |- ( k e. ( M ... ( K + 1 ) ) -> k e. Z )
14		fsump1i.4	. . . . . 6 |- ( ( ph /\ k e. Z ) -> A e. CC )
15	13, 14	sylan2 286	. . . . 5 |- ( ( ph /\ k e. ( M ... ( K + 1 ) ) ) -> A e. CC )
16	1	eqeq2i 2218	. . . . . 6 |- ( k = N <-> k = ( K + 1 ) )
17		fsump1i.3	. . . . . 6 |- ( k = N -> A = B )
18	16, 17	sylbir 135	. . . . 5 |- ( k = ( K + 1 ) -> A = B )
19	5, 15, 18	fsump1 11846	. . . 4 |- ( ph -> sum_ k e. ( M ... ( K + 1 ) ) A = ( sum_ k e. ( M ... K ) A + B ) )
20	11, 19	eqtrid 2252	. . 3 |- ( ph -> sum_ k e. ( M ... N ) A = ( sum_ k e. ( M ... K ) A + B ) )
21	2	simprd 114	. . . 4 |- ( ph -> sum_ k e. ( M ... K ) A = S )
22	21	oveq1d 5982	. . 3 |- ( ph -> ( sum_ k e. ( M ... K ) A + B ) = ( S + B ) )
23		fsump1i.6	. . 3 |- ( ph -> ( S + B ) = T )
24	20, 22, 23	3eqtrd 2244	. 2 |- ( ph -> sum_ k e. ( M ... N ) A = T )
25	9, 24	jca 306	1 |- ( ph -> ( N e. Z /\ sum_ k e. ( M ... N ) A = T ) )

Syntax hints:   -> wi 4   /\ wa 104   = wceq 1373   e. wcel 2178   ` cfv 5290  (class class class)co 5967   CCcc 7958   1c1 7961   + caddc 7963   ZZ>=cuz 9683   ...cfz 10165   sum_csu 11779

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 106  ax-ia2 107  ax-ia3 108  ax-in1 615  ax-in2 616  ax-io 711  ax-5 1471  ax-7 1472  ax-gen 1473  ax-ie1 1517  ax-ie2 1518  ax-8 1528  ax-10 1529  ax-11 1530  ax-i12 1531  ax-bndl 1533  ax-4 1534  ax-17 1550  ax-i9 1554  ax-ial 1558  ax-i5r 1559  ax-13 2180  ax-14 2181  ax-ext 2189  ax-coll 4175  ax-sep 4178  ax-nul 4186  ax-pow 4234  ax-pr 4269  ax-un 4498  ax-setind 4603  ax-iinf 4654  ax-cnex 8051  ax-resscn 8052  ax-1cn 8053  ax-1re 8054  ax-icn 8055  ax-addcl 8056  ax-addrcl 8057  ax-mulcl 8058  ax-mulrcl 8059  ax-addcom 8060  ax-mulcom 8061  ax-addass 8062  ax-mulass 8063  ax-distr 8064  ax-i2m1 8065  ax-0lt1 8066  ax-1rid 8067  ax-0id 8068  ax-rnegex 8069  ax-precex 8070  ax-cnre 8071  ax-pre-ltirr 8072  ax-pre-ltwlin 8073  ax-pre-lttrn 8074  ax-pre-apti 8075  ax-pre-ltadd 8076  ax-pre-mulgt0 8077  ax-pre-mulext 8078  ax-arch 8079  ax-caucvg 8080

This theorem depends on definitions:  df-bi 117  df-dc 837  df-3or 982  df-3an 983  df-tru 1376  df-fal 1379  df-nf 1485  df-sb 1787  df-eu 2058  df-mo 2059  df-clab 2194  df-cleq 2200  df-clel 2203  df-nfc 2339  df-ne 2379  df-nel 2474  df-ral 2491  df-rex 2492  df-reu 2493  df-rmo 2494  df-rab 2495  df-v 2778  df-sbc 3006  df-csb 3102  df-dif 3176  df-un 3178  df-in 3180  df-ss 3187  df-nul 3469  df-if 3580  df-pw 3628  df-sn 3649  df-pr 3650  df-op 3652  df-uni 3865  df-int 3900  df-iun 3943  df-br 4060  df-opab 4122  df-mpt 4123  df-tr 4159  df-id 4358  df-po 4361  df-iso 4362  df-iord 4431  df-on 4433  df-ilim 4434  df-suc 4436  df-iom 4657  df-xp 4699  df-rel 4700  df-cnv 4701  df-co 4702  df-dm 4703  df-rn 4704  df-res 4705  df-ima 4706  df-iota 5251  df-fun 5292  df-fn 5293  df-f 5294  df-f1 5295  df-fo 5296  df-f1o 5297  df-fv 5298  df-isom 5299  df-riota 5922  df-ov 5970  df-oprab 5971  df-mpo 5972  df-1st 6249  df-2nd 6250  df-recs 6414  df-irdg 6479  df-frec 6500  df-1o 6525  df-oadd 6529  df-er 6643  df-en 6851  df-dom 6852  df-fin 6853  df-pnf 8144  df-mnf 8145  df-xr 8146  df-ltxr 8147  df-le 8148  df-sub 8280  df-neg 8281  df-reap 8683  df-ap 8690  df-div 8781  df-inn 9072  df-2 9130  df-3 9131  df-4 9132  df-n0 9331  df-z 9408  df-uz 9684  df-q 9776  df-rp 9811  df-fz 10166  df-fzo 10300  df-seqfrec 10630  df-exp 10721  df-ihash 10958  df-cj 11268  df-re 11269  df-im 11270  df-rsqrt 11424  df-abs 11425  df-clim 11705  df-sumdc 11780

This theorem is referenced by: (None)